教科版高中物理选择性必修第二册第4章章末综合提升课件

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第四章　电磁振荡与电磁波章末综合提升巩固层｜知识整合01提升层｜题型探究02主题1　电磁场与电磁波主题2　电磁波与信息化社会主题1　电磁场与电磁波1．麦克斯韦电磁理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。2．电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场。3．电磁波：电磁场由近及远地向周围传播形成电磁波。4．电磁振荡：如图中，先给电容器充电，再使电容器、电流表和电感线圈连接在一个回路中，在以后的过程中，电容器极板上的电荷量q、电路中的电流i、电容器里的电场强度E、线圈里的磁感应强度B，都在周期性地变化着，这种现象就是电磁振荡。在电磁振荡的过程中，电场能和磁场能在振荡电路中周期性地转化。5．电磁波的发射：要有效地向外发射电磁波，振荡电路必须具有的两个特点：(1)要有足够高的振荡频率。(2)采用开放电路。采用开放电路可以使振荡电路的电磁场分散到尽可能大的空间，如图。甲　　　乙　　　丙由闭合电路变成开放电路6．电磁场与电磁波的关键词转化： √√ 电磁波是一种波，因此它具有一切波的共性，同时它又是一种具体的波，是以场的形式存在，传播时不需要介质，且一定是横波；电磁波的传播速度由介质和频率共同决定等。主题2　电磁波与信息化社会1．电磁波的传输信息可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可实现地面无线传输，也可由卫星传输。电磁波的频率越高，相同时间内传递的信息量越大。2．雷达的工作原理及应用(1)雷达的原理：利用电磁波遇到障碍物发生反射的特性。(2)雷达的构造及特点：一般由天线系统、发射装置、接收装置、输出装置(显示器)、电源、用于控制雷达工作和处理信号的计算机以及防干扰设备等构成。①雷达既是无线电波的发射端，又是无线电波的接收端；②雷达使用的无线电波是直线性好、反射性能强的微波波段；③雷达发射的是不连续的无线电波，即脉冲，每次发射时间为1μs，两次发射的时间间隔约为0.1ms；④障碍物的距离等情况都由显示器直接显示出来。(3)雷达的应用：探测飞机、导弹等军事目标；可以用于导航；在天文学上研究星体；在气象上可以用于探测台风、雷雨、乌云。3．电视仅仅是接收端，它接收来自电视台的无线电信号；雷达自身发射信号，遇到障碍物反射回来，通过接收反射波来确定物体的位置，因此雷达既是发射端又是接收端；手机接收来自基站的信号，同时它又向基站发射信号，它既是接收端也是发射端。【典例2】　某一战斗机正以一定的速度朝雷达的正上方水平匀速飞行，已知雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5×10-4s，某时刻在雷达荧光屏上显示的波形如图甲所示，t＝173s后雷达向正上方发射和接收的波形如图乙所示，雷达监视相邻刻线间表示的时间间隔为10-4s，电磁波的传播速度为c＝3×108m/s，则该战斗机的飞行速度大约为多少？甲　　　乙 (1)电磁波在空中的传播速度可认为等于真空中的光速c，根据雷达荧光屏上发射波形和反射波形间的时间间隔，可求得侦察距离。(2)根据发射无线电波的方向和仰角，确定被侦察物体的位置。(3)雷达的最大侦察距离应等于电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内传播距离的一半。